摘要：本文介绍了500kg卧式真空感应炉的结构、特点及其工作原理
关键词：真空感应炉 坩埚 炉壳
一、前言
ZG-0.5L周期式真空感应电炉是熔炼坩埚封闭在真空室中，利用电磁感应产生的涡流热做热源（电能转换成热能）。在真空状态下进行金属与合金的冶炼并浇铸，主要用于铝合金和银合金的熔炼。通过对坩埚同时可兼顾钢、铁基合金。镍基合金钴合金等特殊难熔金属的熔炼。
二、设备主要参数即构成
1.设备的主要技术参数
（1）最大熔化重量：500kg(镍钼)
（2）设备总功率：500KW
（3）中频电源类型：KGPS
（4）融化率（1600°C时）：250公斤/小时
（5）工作真空度：≦6.6X10-1
（6）坩埚材质：石墨坩埚、氧化镁坩埚
2.设备的构成
该设备如下图由主要以下几部分构成1）真空系统、2）固定炉壳、3）坩埚翻转、4）活动炉室、5）分料仓、6）视窗及摄像系统、7）导料杆、
500kg卧式真空感应炉的结构简图
三、主要解决的技术难点
1.炉体
500kg真空感应电炉的熔室是一只双层壁的卧式容器，内层为不锈钢材质，外层为碳钢。双层壁之间通入冷却水，炉盖固定不动，液压推动活动炉壳开炉，炉壳推动灵活，并能保持在一个适当的开启位置上。
真空熔室的内壁，都经过仔细的抛光，表面光滑，因此只要用简单的机械清洁方法，即可以除去在熔室内因熔炼过程中气化而产生的金属挥发物和脏物。这样既有利于缩短抽气时间，又可获得一个良好的真空极限。在熔室的前部是排气孔和进电极孔。电极在倾转坩埚浇铸时，仍能进行通电。 排气口有百叶窗。可以防止金属渗入高真空泵内，然后附着在真空的冷壁上。炉室上装有三个视察孔，双层石英隔热玻璃，能观察到炉内的各个有效位置，同时可供三个人观察冶炼情况。
2.加料机构：
500kg 真空感应炉有连续加料仓，炉室上部有Ф400直径的料仓，分6格每格容积150升，可放钛屑状100kg。料仓底部装有送料机构，送料机构由两个可动簸箕组成，一个震动簸箕通过4片弹簧片固定在炉室内，通过炉外的电机带动偏心轮旋转，推动簸箕向前向下移动送料到下一个滑动簸箕上并滑落到坩埚里。低处的坩埚可旋转到一侧，为坩埚翻转让出足够的空间。
3.感应线圈：
感应线圈是矩形铜管绕制成的，截面尺寸45X45，匝与匝间有 5－10 毫米的间隙，采用3组线圈并联形式，线圈外各有一组屏蔽环。感应线圈及屏蔽环通过4组胶木板固定在一起。铜管之间采用刷漆、云母缠绕、玻璃丝布缠绕、再刷漆形式绝缘。线圈外有304钢壳及结构件，用于坩埚的倾翻，在线圈与钢壳之间放有磁轭片。从试验结果来看，最大的线圈电压是 250 伏左右，在特殊情况下，还要低些。以免引起真空放电，尤其在熔融金属有快速的气化倾向时，更容易发生放电现象。
4.坩埚：
坩埚容积较大，需要用耐热材料对坩埚筑炉体，使线圈内的热量保留在熔池里。坩埚用在真空中熔化金属时，要避免熔化金属和坩埚之间的反应，适当的选择制造坩埚的材料和坩埚的制造。坩埚翻转采用2个摆动油缸作为动力，保证坩埚在0°（熔炼位）+105°（浇注位）-30°（清渣位）之间进行切换。
3.6真空机组：
为了能在整个熔炼过程中，有良好的工作真空度，500kg 机组配置为 Z－800 油增压泵一台、RTO.2500罗茨泵一台、RTO.1200罗茨泵一台、H－150GF 机械泵二台。 真空系统均由气动阀门来控制，真空系统的操作是通过程序控制来实现控制，即可以手动又可以自动操作，操作程序稳定安全。
4.结论
本文从真空感应炉的结构组成出发，介绍了该设备的关键部件。该设备达到冶金领域生产各项性能要求，各部分使用情况良好。设备生产过程中无污染，安全环保，得到用户好评。
参考文献
[1]成大先.《机械设计手册》[M].北京：化学工业出版社,2008年.
[2]达道安.《真空设计手册》[M].北京：国防工业出版社,2004年.
[3]马开道.《稀有金属真空熔铸技术及其设备设计》.冶金工业出版社,2011.
论文作者:张龙,王军宁,杨瑞
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/25
标签：坩埚论文; 真空论文; 线圈论文; 感应炉论文; 合金论文; 设备论文; 簸箕论文; 《基层建设》2018年第34期论文;